Kütle Çekim Yasası
Uzaydaki cisimlerin hareketleri üzerine yaptığı araştırmalar sonucunda cisimlerin sahip olduğu kütlelerin cisimler arasında bir etki oluşmasına neden olduğunu bulan Isaac Newton böylece kütle çekim kuvvetini bulmuştur. Makro fiziğin yeni bir boyuta girmesini sağlayan ve şüphe götürmez ki bilim tarihinin en önemli isimlerinden biri olan Newton, cisimler arasındaki çekim kuvvetinin cisimlerin kütleleri ile doğru orantılı olduğunu keşfetmiştir. Cisimlerin birbirlerine uyguladığı çekme kuvveti ile ilgili olan Kütle Çekim Yasası, çekim kuvvetinin cismin kütle merkez uzaklığının karesi ile ters orantılı olduğunu söyler. Yaptığı çalışmalar ile insanoğlunun evreni daha iyi anlamasını sağlayan Newton’un anısına, bu yasaya “Newton’un Evrensel Kütle Çekim Yasası” ismi verilmiştir.
Evrendeki birçok fiziksel olayın sebebi olan kütle çekim kuvveti, insanların içinde yaşadığı dünyanın yüzeyinde kalmasını sağlar. Dünyanın sahip olduğu kütle çekim kuvveti, yeryüzünde bulunan cisimlerin uzaya saçılmamasının nedenidir. Aynı şekilde dünyamızın da aralarında bulunduğu diğer Güneş Sistemi gezegenleri de, yine kütle çekim kuvveti sayesinde güneş çevresinde belirli bir yörüngeye göre dönmektedir. Fizik biliminin olduğu kadar bilinen medeniyet tarihinin de en ünlü isimlerinden olan Albert Einstein tarafından geliştirilen Genel Görelilik Kuramı, kütle çekim kuvvetinin doğasının tam anlamıyla açıklanabilmesini sağlamıştır.
Newton mekaniği ile Einstein’ın Genel Görelilik Kuramı’nın kütle çekim kuvvetini yorumlama biçimi birbirinden farklıdır. Newton mekaniği uzaydaki ya da yeryüzündeki cisimler üzerine yapılan hesaplamalarda kütle çekimi her zaman bir kuvvet olarak kabul etmektedir. Elektromanyetik etkileşim, güçlü etkileşim ve zayıf etkileşim ile birlikte evrendeki dört temel etkileşimden biri olan kütle çekim, çoğu insan tarafından ağırlık olarak bilinir. Bilimsel olarak ağırlığın tanımı ise, bir cismi etkileyen kütle çekim kuvvetinin toplamıdır. Zira dünyanın kütle çekim kuvveti uydusu olan aydan daha fazla olduğundan, dünyada tartılan bir cismin ayda tartılması halinde ağırlığının daha az olduğu görülmektedir.
Fizik biliminde “serbest düşüş” olarak isimlendirilen durumda da, cismin yere düşmesine neden olan unsur Kütle Çekim Yasası dahilindeki kütle çekim kuvvetidir. Herhangi bir hız kazandırılmadan yüksek bir mesafeden bırakılan cisim, Kütle Çekim Yasası’na göre sahip olduğu ağırlık yani maruz kaldığı kütle çekim kuvveti nedeniyle yere düşmektedir. Dünya üzerinde herhangi bir kuvvet uygulanmaması halinde dahi cisimlerin yeryüzüne doğru hareket etmesi, Newton’un hareket yasaları ile açıklanmıştır. Kütle Çekim Yasası cisimlerin sahip olduğu ağırlıkların, maruz kaldıkları çekim kuvveti nedeniyle oluşan bir büyüklük olduğunu söylemektedir. Bu nedenle dünyanın merkezinden uzaklaşan cisimlerin ağırlıkları da azalmaktadır. Ancak tüm bunlara rağmen kuantum fiziği mekaniği üzerine yapılan matematiksel hesaplamalar doğrultusunda Standart Model kütle çekim kuvvetini hala tam olarak açıklayamamaktadır.
